SIFAT KOLIGATIF LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT
Kompetensi Dasar
3.2 Membedakan sifat koligatif larutan elektrolit dan larutan nonelektrolit
4.2 Menganalisis data percobaan untuk menentukan derajat pengionan
Indikator Pencapaian Kompetensi Dasar
1. Membedakan sifat koligatif larutan elektrolit dan larutan non elektrolit
2. Merumuskan faktor Van’t Hoff
3. Menghitung sifat koligatif larutan elektrolit menggunakan faktor Van’t Hoff
Materi Pembelajaran
PETA KONSEP
1. Sifat Koligatif larutan elektrolit dan non elektrolit
Zat elektrolit jika dilarutkan akan terionisasi menjadi ion-ion yang merupakan partikel-partikel di dalam larutan ini. Hal ini menyebabkan jumlah partikel pada satu mol larutan elektrolit lebih banyak daripada larutan nonelektrolit. Sehingga untuk molaritas yang sama larutan elektrolit mengandung jumlah partikel yang lebih banyak daripada larutan nonelektrolit. Van’t Hoff menggunakan faktor i untuk menyatakan hubungan sifat koligatif larutan elektrolit dan nonelektrolit.
Tabel 1.1 Harga i untuk penurunan titik beku larutan elektrolit.
Harga i di atas ditetapkan secara eksperimen untuk tiap jenis elektrolit pada berbagai molaritas. Sekali i ditentukan, maka i dapat digunakan untuk menghitung sifat koligatif yang lain dengan memakai hubungan
Tabel 1.2 Perbedaan rumus sifat koligatif larutan elektrolit dan larutan nonelektrolit
2. Faktor Van’t Hoff
Menurut ilmuwan Swedia bernama Svante Arrhenius, suatu larutan terurai menjadi ion positif dan ion negatif. Misalkan pada larutan NaCl maka akan terionisasi menjadi ion Na+ dan ion Cl–
NaCl(aq → Na+
(aq) + Cl– (aq)
Bagaimana hubungan harga i dengan derajat ionisasi (α )? Besarnya derajat ionisasi (α ) dinyatakan sebagai berikut.
Untuk larutan elektrolit kuat, harga α mendekati 1 sedangkan untuk elektrolit lemah harga α berada di antara 0 dan 1 (0 < α < 1)
Misalkan sebuah partikel elektrolit A mengion menjadi n ion B
A (aq) ⇄ n B (aq)
Mula-mula : m –
Bereaksi : m α n m α
———————————————————-
Setelah reaksi : m – m α n m α
Maka konsentrasi partikel dalam larutan adalah
= konsentrasi partikel elektrolit A + konsentrasi ion-ion B
= (m – m α + n m α )
= m (1+n α – α)
= m [1+ (n – 1) α ] harga [1+ (n – 1) α ] disebut dengan faktor Van’t Hoff (i)
= m x i
Keterangan :
n = jumlah ion yang dihasilkan hasil ionisasi suatu elektrolit
α = derajat ionisasi larutan elektrolit
Dari rumusan faktor Van’t Hoff, dapat disimpulkan bahwa i = n, jika elektrolit kuat (α = 1).
Contoh :
CaCl2 (aq) → Mg2+(aq) + 2 Cl–(aq)
Dari persamaan reaksi ionisasi CaCl2, dihasilkan satu ion Ca 2+ dan dua ion Cl- (n = 3) dan CaCl2 mengalami ionisasi sempurna (α = 1), sehingga :
i = [1+ (n – 1) α ]
i = [1+ (3 – 1) 1 ]
i = [1+ (2) 1 ]
i = [1+ 2 ]
= 3
Contoh:
Dua gram NaOH dilarutkan dalam 200 gram air pada suhu 27 oC. Jika larutan itu terionisasi sempurna(Mr = 40), maka tentukan:
a. titik didih,
b. titik beku,
c. tekanan osmosis.
Kb air = 0,52 °C molal-1dan Kf air = 1,86 °C molal-1
Jawab
a. Tb = Kb x m x i
= Kb x massa x 1000 x [1+ (n – 1) α ]
Mr p
= 0,52 x 2 x 1000 x [1+ (2 – 1) 1 ]
40 200
= 0,52 x 0,05 x 5 x 2
= 0, 26
titik didih larutan = titik didih pelarut + ∆Tb
= 100 °C + 0,26 °C
= 100,26°C
b. ∆Tf = Kf x m x i
= Kf x massa x 1000 x [1+ (n – 1) α ]
Mr p
= 1,86 x 2 x 1000 x [1+ (2 – 1) 1 ]
40 200
= 1,86 x 0,05 x 5 x 2
= 0, 93
titik beku larutan = titik beku pelarut – ∆Tf
= 0 – 0,93 °C
= – 0,93 °C
c. П = MRT Massa jenis air adalah 1, maka massa air = volume air
= massa x 1000 x R x T
Mr v
= 2 x 1000 x 0,082 x (27 + 273)
40 200
= 0,05 x 5 x 0,082 x 300
= 6,15 atm
Latihan
1. Titik didih beku larutan CaCl2 0,6 m adalah – 0,96 °C. Jika Kf air = 1,86 °C molal-1 . Hitung derajat ionisasi.
2. Pada suhu 37 °C ke dalam air dilarutkan 1,71 gram Ba(OH)2 hingga volume 100 mL (Mr Ba(OH)2 = 171). Hitung besar tekanan osmotiknya! (R = 0,082 L atm mol-1K-1)
DAFTAR PUSTAKA
Sudarmo, Unggul. 2014, Kimia untuk SMA /MA kelas III, Surakarta, Erlangga
Mendera,Drs. H. I Gede, M.T. 2020, Modul Pembelajaran SMA Kimia Kelas XI, Kemendikbud
Sutresna, Nana.2016, Aktif dan Kreatif Belajar Kimia Untuk Sekolah Menegah Atas/Madrasah Aliyah Kelas XII peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam, Bandung, Grafindo Media Pratama.
Utami. Budi dkk, 2009. Kimia Untuk Untuk SMA dan MA Kelas XII.Ilmu Pengetahuan Alam , Jakarta:Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
Partana. Crys Far dan Wiyarsi, Antunidkk, 2009. Mari Belajar Kimia Untuk Untuk SMA dan MA Kelas XII, Jakarta:Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
Sukmanawati, Wening. 2009. Kimia Untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
Pangajuanto, Teguh dan Rahmidi, Tri. 2009. Kimia 3 Untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
